Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd

Tha feartan ultraviolet an urra ris an tonn-tonn, agus tha speactram eadar-dhealaichte aig ultraviolet bho dhiofar thùsan. Bruidhnidh sinn mu na stòran de sholas ultraviolet agus mar a chleachdas iad iad gus a ’bhuaidh bactericidal a mheudachadh agus aig an aon àm a’ lughdachadh cunnartan buaidhean bith-eòlasach nach eileas ag iarraidh.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 1. Tha an dealbh a’ sealltainn chan e dì-ghalarachadh le rèididheachd UVC, mar a shaoileadh tu, ach trèanadh ann a bhith a’ cleachdadh deise dìon le bhith a’ lorg spotan luminescent de thrèanadh lionntan bodhaig ann an ghathan UVA. Tha UVA na ultraviolet bog agus chan eil buaidh bactericidal aige. Tha dùnadh do shùilean na rabhadh sàbhailteachd reusanta, leis gu bheil an speactram farsaing de lampaichean flùraiseach UVA air an cleachdadh a’ dol thairis air UVB, a tha cronail do fhradharc (stòr Simon Davis / DFID).

Tha tonn-tonn an t-solais fhaicsinneach a’ freagairt ris an lùth cuantamach aig am bi e comasach gnìomh photochemical a dhèanamh. Bidh solas faicsinneach quanta a’ brosnachadh ath-bheachdan photochemical ann an clò sònraichte photosensitive - an reitine.
Tha ultraviolet do-fhaicsinneach, tha an tonn-tonn aige nas giorra, tha tricead agus lùth a ’chuantamach nas àirde, tha an rèididheachd nas cruaidhe, agus tha am measgachadh de ath-bheachdan photochemical agus buaidhean bith-eòlasach nas motha.

Ultraviolet eadar-dhealaichte ann an:

  • Tonn fada / bog / faisg air UVA (400...315 nm) coltach ri feartan ri solas faicsinneach;
  • Cruas meadhanach - UVB (315...280 nm);
  • Tonn goirid / tonn fada / cruaidh - UVC (280 ... 100 nm).

Buaidh bactericidal de sholas ultraviolet

Tha buaidh bactericidal air a thoirt seachad le solas cruaidh ultraviolet - UVC, agus gu ìre nas lugha le solas ultraviolet meadhanach cruaidh - UVB. Tha an lùb èifeachdas bactericidal a’ sealltainn nach eil ach raon cumhang de 230...300 nm, is e sin, timcheall air cairteal den raon ris an canar ultraviolet, le buaidh bactericidal soilleir.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 2 lùban èifeachd bactericidal bho [CIE 155:2003]

Tha Quanta le tonnan san raon seo air an gabhail a-steach le searbhagan niuclasach, a tha a’ leantainn gu sgrios structar DNA agus RNA. A bharrachd air a bhith bactericidal, is e sin, a 'marbhadh bacteria, tha buaidh virucidal (antiviral), fungicidal (antifungal) agus sporicidal (marbhadh spòran) aig an raon seo. Tha seo a’ toirt a-steach marbhadh a’ bhìoras RNA SARS-CoV-2020, a dh’ adhbhraich galar lèir-sgaoilte 2.

Buaidh bactericidal solas na grèine

Tha buaidh bactericidal solas na grèine gu math beag. Bheir sinn sùil air speactram na grèine os cionn agus fon àile:

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 3. Spectrum de rèididheachd grèine os cionn an àile agus aig ìre na mara. Chan eil am pàirt as cruaidhe den raon ultraviolet a 'ruigsinn uachdar na talmhainn (air iasad bho Wikipedia).

Is fhiach aire a thoirt don speactram àile gu h-àrd air a chomharrachadh ann am buidhe. Tha an lùth cuantamach air oir chlì an speactram de ghathan grèine àrd-àile le tonn-tonn nas lugha na 240 nm a ’freagairt ri lùth ceangail ceimigeach de 5.1 eV anns a’ mholacile ocsaidean “O2”. Bidh ocsaidean moileciuil a’ gabhail a-steach na quanta sin, tha an ceangal ceimigeach air a bhriseadh, tha ocsaidean atamach “O” air a chruthachadh, a tha a’ tighinn còmhla ri moileciuilean ocsaidean “O2” agus, gu ìre, ozone “O3”.

Bidh UVC grèine os-nàdarrach a’ cruthachadh ozone san àile àrd, ris an canar an còmhdach ozone. Tha an lùth ceangail ceimigeach ann am moileciuil ozone nas ìsle na ann am moileciuil ocsaidean agus mar sin bidh ozone a’ gabhail a-steach tomhas de lùth nas ìsle na ocsaidean. Agus ged nach eil ocsaidean a’ gabhail a-steach ach UVC, bidh an còmhdach ozone a’ gabhail a-steach UVC agus UVB. Tha e a 'tionndadh a-mach gu bheil a' ghrian a 'gineadh ozone aig fìor iomall pàirt ultraviolet den speactram, agus bidh an ozone seo an uairsin a' gabhail a-steach a 'mhòr-chuid de rèididheachd ultraviolet cruaidh na grèine, a' dìon na Talmhainn.

A-nis, gu faiceallach, a’ toirt aire do thonnan agus sgèile, cuiridh sinn speactram na grèine còmhla ris an speactram de ghnìomhachd bactericidal.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 4 Spectrum de ghnìomhachd bactericidal agus speactram de rèididheachd grèine.

Chìthear gu bheil buaidh bactericidal solas na grèine glè bheag. Tha am pàirt den speactram a tha comasach air buaidh bactericidal a thoirt gu buil cha mhòr gu tur air a ghabhail a-steach leis an àile. Aig amannan eadar-dhealaichte den bhliadhna agus aig domhan-leud eadar-dhealaichte tha an suidheachadh beagan eadar-dhealaichte, ach a thaobh càileachd coltach.

Cunnart ultraviolet

Mhol stiùiriche aon de na dùthchannan mòra: “gus COVID-19 a leigheas, feumaidh tu solas na grèine a thoirt a-steach don bhodhaig.” Ach, bidh UV germicidal a’ sgrios RNA agus DNA, a’ toirt a-steach feadhainn daonna. Ma tha thu “a’ lìbhrigeadh solas na grèine taobh a-staigh a ’chuirp,” gheibh an duine bàs.

Bidh an epidermis, gu h-àraidh an stratum corneum de cheallan marbh, a 'dìon stuth beò bho UVC. Fon ìre epidermal, chan eil ach nas lugha na 1% de rèididheachd UVC a’ dol a-steach [WHO]. Bidh tonnan UVB agus UVA nas fhaide a’ dol a-steach gu doimhneachd nas motha.

Mura biodh rèididheachd ultraviolet grèine ann, is dòcha nach biodh an epidermis agus an stratum corneum aig daoine, agus bhiodh uachdar a ’chuirp mucous, mar uachdar seilcheagan. Ach leis gu bheil daoine air fàs fon ghrèin, chan eil ach uachdar a tha air a dhìon bhon ghrèin mucous. Is e an fheadhainn as so-leònte uachdar mucous na sùla, air a dhìon le cumhachan bho rèididheachd ultraviolet grèine le eyelids, sùilean, mhalaidhean, sgilean motair aghaidh, agus an cleachdadh gun a bhith a ’coimhead air a’ ghrian.

Nuair a dh’ ionnsaich iad an-toiseach fear fuadain a chuir an àite an lens, bha duilgheadas aig ophthalmologists a thaobh losgadh retinal. Thòisich iad a 'tuigsinn na h-adhbharan agus fhuair iad a-mach gu bheil an lionsa daonna beò neo-shoilleir gu solas ultraviolet agus a' dìon an reitine. Às deidh seo, chaidh lionsan fuadain a dhèanamh neo-shoilleir gu solas ultraviolet.

Tha ìomhaigh den t-sùil ann an ghathan ultraviolet a’ sealltainn cho neo-sheasmhach sa tha an lionsa ri solas ultraviolet. Cha bu chòir dhut do shùil fhèin a shoilleireachadh le solas ultraviolet, oir thar ùine bidh an lens a ’fàs sgòthach, a’ toirt a-steach mar thoradh air an dòs de sholas ultraviolet a chruinnich thar nam bliadhnaichean, agus feumar a chuir na àite. Mar sin, cleachdaidh sinn eòlas dhaoine gaisgeil a rinn dearmad air sàbhailteachd, a dhealraich flashlight ultraviolet aig tonn de 365 nm nan sùilean, agus a chuir an toradh air YouTube.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 5 Fhathast bho bhidio air an t-sianal Youtube “Kreosan”.

Tha fèill mhòr air flashlights ultraviolet a bhrosnaicheas luminescence le tonn-tonn de 365 nm (UVA). Bidh iad air an ceannach le inbhich, ach gu do-sheachanta a’ tuiteam ann an làmhan chloinne. Bidh clann a’ deàrrsadh na flashlights sin a-steach do na sùilean aca agus a’ coimhead gu faiceallach agus airson ùine mhòr air a’ chriostail shoilleir. Tha e ciallach casg a chuir air gnìomhan mar sin. Ma thachras seo, faodaidh tu fois-inntinn a thoirt dhut gu bheil cataracts ann an sgrùdaidhean luchag air adhbhrachadh gu earbsach le irradachadh UVB air an lens, ach tha buaidh catarogenic UVA neo-sheasmhach.].
Ach chan eil fios dè an dearbh speactram gnìomh de sholas ultraviolet air an lens. Agus a 'smaoineachadh gur e droch bhuaidh a th' ann an cataracts, feumaidh tu beagan fiosrachaidh gun a bhith a 'toirt solas ultraviolet a-steach do do shùilean ro làimh.

Bidh membran mucous na sùla a ‘fàs inflamed gu ìre mhath fo rèididheachd ultraviolet, canar photokeratitis agus photoconjunctivitis ris an seo. Bidh na membranan mucous a 'fàs dearg, agus tha faireachdainn de "gainmheach anns na sùilean" a' nochdadh. Bidh a’ bhuaidh a’ crìonadh às deidh beagan làithean, ach faodaidh losgadh a-rithist leantainn gu sgòthan na coirce.

Tha na tonnan a tha ag adhbhrachadh nam buaidhean sin a’ freagairt timcheall air a’ ghnìomh cunnart UV le cuideam a tha air a thoirt seachad anns an inbhe sàbhailteachd photobiological [IEC 62471] agus timcheall air an aon rud ris an raon germicidal.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 6 Spectra de rèididheachd ultraviolet ag adhbhrachadh photoconjunctivitis agus photokeratitis bho [DIN 5031-10] agus gnìomh le cuideam den chunnart UV actinic don chraiceann agus do shùilean bho [IEC 62471].

Is e dòsan stairsnich airson photokeratitis agus photoconjunctivitis 50-100 J / m2, chan eil an luach seo nas àirde na na dòsan a thathas a’ cleachdadh airson dì-ghalarachadh. Cha bhith e comasach membran mucous na sùla a dhì-ghalarachadh le solas ultraviolet gun a bhith ag adhbhrachadh sèid.

Tha Erythema, is e sin, “losgadh grèine,” cunnartach air sgàth rèididheachd ultraviolet anns an raon suas ri 300 nm. A rèir cuid de stòran, tha an èifeachdas speactram as àirde de erythema aig tonnan timcheall air 300 nm []. Tha an dòs as ìsle a dh’ adhbhraicheas erythema MED nach eil cho follaiseach (Dose Erythema as ìsle) airson diofar sheòrsaichean craiceann eadar 150 agus 2000 J / m2. Do luchd-còmhnaidh na sòn meadhan, faodar beachdachadh air DER àbhaisteach mar luach timcheall air 200...300 J/m2.

Tha UVB anns an raon 280-320 nm, le timcheall air 300 nm aig a’ char as àirde, ag adhbhrachadh aillse craiceann. Chan eil dòs stairsneach ann; tha dòs nas àirde a’ ciallachadh cunnart nas àirde, agus tha dàil air a’ bhuaidh.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 7 lùban gnìomh UV ag adhbhrachadh erythema agus aillse craiceann.

Tha aois craiceann le dealbhan air adhbhrachadh le rèididheachd ultraviolet anns an raon iomlan de 200...400 nm. Tha dealbh ainmeil ann de dhràibhear làraidh a bha fosgailte do rèididheachd ultraviolet grèine sa mhòr-chuid air an taobh chlì fhad ‘s a bha e a’ dràibheadh. Bha e na chleachdadh aig an draibhear a bhith a’ draibheadh ​​le uinneag an draibhear air a roiligeadh sìos, ach bha taobh deas aodann air a dhìon bho rèididheachd ultraviolet na grèine leis a’ ghaoth-gaoithe. Tha an eadar-dhealachadh ann an suidheachadh craiceann co-cheangailte ri aois air an taobh cheart agus chlì gu math iongantach:

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 8 Dealbh de dhràibhear a chaidh sìos le uinneag an draibhear airson 28 bliadhna [Nejm].

Ma tha sinn a 'meas gu garbh gu bheil aois a' chraicinn air diofar thaobhan aghaidh an duine seo eadar-dhealaichte le fichead bliadhna agus tha seo mar thoradh air gu bheil timcheall air an aon fhichead bliadhna air aon taobh den aghaidh air a shoilleireachadh leis a 'ghrian, agus an taobh eile. nach robh, faodaidh sinn a cho-dhùnadh gu faiceallach gur e latha sa ghrèin fhosgailte aon latha agus aois a’ chraicinn.

Bho dàta iomraidh [] tha fios, ann am meadhan domhan-leud as t-samhradh fo ghrian dìreach, gu bheil an dòs erythemal as ìsle de 200 J / m2 air a chruinneachadh nas luaithe na ann an uair a thìde. Le bhith a 'dèanamh coimeas eadar na figearan sin agus a' cho-dhùnadh a chaidh a tharraing, is urrainn dhuinn co-dhùnadh eile a tharraing: chan eil a bhith a 'fàs nas sine na craiceann rè obair ùine ghoirid agus geàrr-ùine le lampaichean ultraviolet na chunnart mòr.

Dè an ìre de sholas ultraviolet a tha a dhìth airson dì-ghalarachadh?

Tha an àireamh de meanbh-fhàs-bheairtean a tha air fhàgail air uachdar agus san adhar a’ dol sìos gu mòr le dòs de rèididheachd ultraviolet a’ sìor fhàs. Mar eisimpleir, is e an dòs a mharbhas 90% den chaitheamh mycobacterium 10 J/m2. Bidh dà dòs den leithid a’ marbhadh 99%, bidh trì dòsan a’ marbhadh 99,9%, msaa.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 9 An eisimeil a’ chuibhreann de mycobacterium tuberculosis a tha fhathast beò air an dòs de rèididheachd ultraviolet aig tonn-tonn de 254 nm.

Tha an eisimeileachd exponential iongantach leis gu bheil eadhon dòs beag a’ marbhadh a ’mhòr-chuid de meanbh-fhàs-bheairtean.

Am measg an fheadhainn a tha air an liostadh ann an [CIE 155:2003] meanbh-fhàs-bheairtean pathogenic, is e Salmonella an fheadhainn as seasmhaiche ri rèididheachd ultraviolet. Is e an dòs a mharbhas 90% de na bacteria aige 80 J/m2. A rèir an ath-bhreithneachaidh [Kowalski2020], is e an dòs cuibheasach a mharbhas 90% de coronaviruses 67 J / m2. Ach airson a 'mhòr-chuid de meanbh-fhàs-bheairtean chan eil an dòs seo nas àirde na 50 J / m2. Airson adhbharan practaigeach, faodaidh tu cuimhneachadh gur e 90 J / m50 an dòs àbhaisteach a tha dì-ghalarachadh le èifeachdas 2%.

A rèir an dòigh-obrach gnàthach a chaidh aontachadh le Ministreachd Slàinte na Ruis airson a bhith a’ cleachdadh rèididheachd ultraviolet airson dì-ghalarachadh èadhair [R 3.5.1904-04] tha feum air èifeachdas dì-ghalarachaidh as àirde de “trì nines” no 99,9% airson seòmraichean obrachaidh, ospadalan màthaireil, msaa. Airson seòmraichean-teagaisg sgoile, togalaichean poblach, msaa. Tha “aon naoi” gu leòr, is e sin, sgrios 90% de meanbh-fhàs-bheairtean. Tha seo a’ ciallachadh, a rèir roinn an t-seòmair, gu bheil bho aon gu trì dòsan àbhaisteach de 50...150 J/m2 gu leòr.

Eisimpleir de bhith a 'toirt tuairmse air an ùine irradachaidh a tha a dhìth: canaidh sinn gu feumar an èadhar agus an uachdar a dhì-ghalarachadh ann an seòmar le tomhas 5 × 7 × 2,8 meatairean, airson an tèid aon lampa fosgailte Philips TUV 30W a chleachdadh.

Tha an tuairisgeul teignigeach air an lampa a’ nochdadh sruth bactericidal de 12 W [TUV]. Ann an suidheachadh air leth freagarrach, bidh an sruth gu lèir a ’dol gu teann gu na h-uachdaran a tha air an dì-ghalarachadh, ach ann an suidheachadh fìor, thèid leth den t-sruth a chaitheamh gun bhuannachd, mar eisimpleir, bidh e a’ soilleireachadh a ’bhalla air cùl an lampa le cus dian. Mar sin, bidh sinn a 'cunntadh air sruth feumail de 6 watt. Is e an raon uachdar iomlan san t-seòmar an làr 35 m2 + mullach 35 m2 + ballachan 67 m2, 137 m2 gu h-iomlan.

Gu cuibheasach, is e an flux de rèididheachd bactericidal a tha a’ tuiteam air an uachdar 6 W / 137 m2 = 0,044 W / m2. Ann an uair a thìde, is e sin, ann an 3600 diogan, gheibh na h-uachdaran sin dòs de 0,044 W / m2 × 3600 s = 158 J / m2, no timcheall air 150 J / m2. A tha a rèir trì dòsan àbhaisteach de 50 J / m2 no “trì nines” - èifeachd bactericidal 99,9%, i.e. riatanasan seòmar-obrachaidh. Agus bhon a chaidh an dòs àireamhaichte, mus tuit e air an uachdar, tro mheud an t-seòmair, chaidh an èadhar a dhì-ghalarachadh gun a bhith cho èifeachdach.

Ma tha na riatanasan airson sterility beag agus tha "aon naoi" gu leòr, mar eisimpleir, tha feum air trì tursan nas lugha de ùine irradachaidh - timcheall air 20 mionaid.

Dìon UV

Is e am prìomh cheum dìon rè dì-ghalarachadh ultraviolet an seòmar fhàgail. A bhith faisg air lampa UV a tha ag obair, ach cha chuidich e le bhith a’ coimhead air falbh; tha membran mucous nan sùilean fhathast air an irradachadh.

Faodaidh glainneachan glainne a bhith mar phàirt de thomhas gus membran mucous nan sùilean a dhìon. Tha an aithris gnèitheach “chan eil glainne a’ sgaoileadh rèididheachd ultraviolet” ceàrr; gu ìre tha e a’ dèanamh, agus bidh diofar bhrandan glainne a’ dèanamh sin ann an diofar dhòighean. Ach san fharsaingeachd, mar a bhios an tonn-tonn a’ dol sìos, bidh an tar-chuir a’ dol sìos, agus tha UVC air a ghluasad gu h-èifeachdach le glainne quartz a-mhàin. Chan eil glainneachan seallaidh quartz ann an suidheachadh sam bith.

Faodaidh sinn a ràdh le misneachd nach bi lionsan glainneachan air an comharrachadh UV400 a’ sgaoileadh rèididheachd ultraviolet.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 10 Sgeama tar-chuir de speuclairean le clàran-amais UV380, UV400 agus UV420. Dealbh bhon làrach-lìn [Ceimigean Mitsui]

Cuideachd na cheum dìon tha cleachdadh stòran den raon UVC bactericidal nach eil a’ leigeil a-mach a dh’ fhaodadh a bhith cunnartach, ach nach eil èifeachdach airson dì-ghalarachadh, raointean UVB agus UVA.

Stòran ultraviolet

Diodan UV

Tha na diodes ultraviolet 365 nm as cumanta (UVA) air an dealbhadh airson “flashlights poileis” a bheir a-mach luminescence gus truaillearan a lorg nach fhaicear às aonais ultraviolet. Tha e do-dhèanta dì-ghalarachadh le deochan mar sin (faic Fig. 11).
Airson dì-ghalarachadh, faodar diodes UVC tonn-ghoirid le tonn-tonn de 265 nm a chleachdadh. Tha cosgais modal diode a chuireadh an àite lampa bactericidal mercury trì òrdughan meud nas àirde na cosgais an lampa, agus mar sin ann an cleachdadh chan eil fuasglaidhean mar sin air an cleachdadh airson raointean mòra a dhì-ghalarachadh. Ach tha innealan teann a ’cleachdadh diodes UV a’ nochdadh airson dì-ghalarachadh raointean beaga - ionnstramaidean, fònaichean, lotan craiceann, msaa.

Lampaichean mercury le cuideam ìosal

Is e an lampa airgead-beò le cuideam ìosal an ìre ris a bheilear a’ dèanamh coimeas eadar gach stòr eile.
Tha a’ phrìomh chuibhreann de lùth rèididheachd bhalbhaichean mercury aig cuideam ìosal ann an sgaoileadh dealain a’ tuiteam air tonn-tonn 254 nm, a tha air leth freagarrach airson dì-ghalarachadh. Tha pàirt bheag den lùth air a leigeil a-mach aig tonn-tonn 185 nm, a bhios gu dian a’ gineadh ozone. Agus is e glè bheag de lùth a tha ga sgaoileadh aig tonnan eile, a’ gabhail a-steach an raon faicsinneach.

Ann an lampaichean flùraiseach airgead-beò àbhaisteach le solas geal, cha bhith glainne a’ bholg a’ sgaoileadh rèididheachd ultraviolet air a sgaoileadh le ceò mearcair. Ach tha am fosfair, pùdar geal air ballachan an fhlasg, a 'deàrrsadh anns an raon fhaicsinneach fo bhuaidh solas ultraviolet.

Tha lampaichean UVB no UVA air an dealbhadh san aon dòigh, chan eil am bulb glainne a ’sgaoileadh an stùc 185 nm agus an stùc 254 nm, ach chan eil am fosfair fo bhuaidh rèididheachd ultraviolet tonn-ghoirid a’ leigeil a-mach solas faicsinneach, ach ultraviolet tonn-fada. rèididheachd. Is iad sin lampaichean airson adhbharan teicnigeach. Agus leis gu bheil speactram nan lampaichean UVA coltach ri speactram na grèine, thathas cuideachd a’ cleachdadh lampaichean mar sin airson tanachadh. Tha coimeas eadar an speactram agus an lùb èifeachdas bactericidal a’ sealltainn gu bheil cleachdadh lampaichean UVB agus gu sònraichte UVA airson dì-ghalarachadh neo-iomchaidh.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 11 Coimeas eadar an lùb èifeachdas bactericidal, speactram lampa UVB, speactram lampa sùdaidh UVA agus speactram diode 365 nm. Spectra lampa air a thoirt bho làrach-lìn Comann Luchd-saothrachaidh Paint Ameireagaidh [Paint].

Thoir an aire gu bheil speactram lampa flùraiseach UVA farsaing agus a’ còmhdach an raon UVB. Tha speactram an diode 365 nm tòrr nas cumhainge, is e seo “UVA onarach”. Ma tha feum air UVA gus soillseachadh a dhèanamh airson adhbharan sgeadachaidh no gus truailleadh a lorg, tha cleachdadh diode nas sàbhailte na bhith a’ cleachdadh lampa fluorescent ultraviolet.

Tha lampa bactericidal mercury UVC le cuideam ìosal eadar-dhealaichte bho lampaichean flùraiseach leis nach eil fosfar air ballachan a ’bholg, agus tha am bulb a’ sgaoileadh solas ultraviolet. Tha am prìomh loidhne 254 nm an-còmhnaidh air a ghluasad, agus faodar an loidhne 185 nm a ghineadh ozone fhàgail ann an speactram an lampa no a thoirt air falbh le bulb glainne le tar-chuir roghnach.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 12 Tha an raon sgaoilidhean air a chomharrachadh air bileagan lampaichean ultraviolet. Faodar lampa germicidal UVC aithneachadh leis nach eil fosfair air a’ bholg.

Tha buaidh bactericidal a bharrachd aig ozone, ach is e carcinogen a th ’ann, mar sin, gus nach bi thu a’ feitheamh ri ozone crìonadh às deidh dì-ghalarachadh, thathas a ’cleachdadh lampaichean nach eil a’ cruthachadh ozone às aonais an loidhne 185 nm san speactram. Tha speactram cha mhòr air leth freagarrach aig na lampaichean sin - prìomh loidhne le èifeachdas bactericidal àrd de 254 nm, rèididheachd glè lag anns na raointean ultraviolet neo-bactericidal, agus rèididheachd beag “comharra” anns an raon fhaicsinneach.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 13. Tha an speactram de lampa mercury UVC le cuideam ìosal (air a thoirt seachad leis an iris lumen2b.ru) air a chur còmhla ris an speactram de rèididheachd grèine (bho Wikipedia) agus an lùb èifeachdas bactericidal (bho Leabhar-làimhe Solais ESNA [.ESNA]).

Leigidh glow gorm lampaichean germicidal dhut faicinn gu bheil an lampa airgead-beò air a thionndadh air agus ag obair. Tha an glaodh lag, agus tha seo a’ toirt a’ bheachd meallta gu bheil e sàbhailte coimhead air an lampa. Chan eil sinn a’ faireachdainn gu bheil rèididheachd ann an raon UVC a’ dèanamh suas 35...40% den chumhachd iomlan a bhios an lampa a’ caitheamh.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 14 Tha bloigh bheag de lùth rèididheachd bhalbhaichean mercury anns an raon fhaicsinneach agus ri fhaicinn mar deàrrsadh gorm lag.

Tha an aon bhunait aig lampa mercury bactericidal le cuideam ìosal ri lampa flùraiseach cunbhalach, ach tha e air a dhèanamh de dh'fhaid eadar-dhealaichte gus nach tèid an lampa bactericidal a chuir a-steach do lampaichean àbhaisteach. Tha an lampa airson an lampa bactericidal, a bharrachd air na tomhasan aige, air a chomharrachadh leis gu bheil a h-uile pàirt plastaig an aghaidh rèididheachd ultraviolet, tha na uèirichean bhon ultraviolet còmhdaichte, agus chan eil diffuser ann.

Airson feumalachdan dachaigh bactericidal, bidh an t-ùghdar a 'cleachdadh lampa bactericidal 15 W, a chaidh a chleachdadh roimhe seo gus fuasgladh beathachaidh de stàladh hydroponic a dhì-ghalarachadh. Faodar an analogue aige a lorg le bhith a’ lorg “aquarium uv sterilisator”. Nuair a bhios an lampa ag obair, thèid ozone a leigeil ma sgaoil, rud nach eil math, ach a tha feumail airson dì-ghalarachadh, mar eisimpleir, brògan.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 15 lampaichean airgead-beò le cuideam ìosal le diofar sheòrsaichean de bhunait. Dealbhan bho làrach-lìn Aliexpress.

Lampaichean mercury bruthadh meadhanach agus àrd

Tha àrdachadh ann an cuideam bhalbhaichean mercury a’ leantainn gu speactram nas iom-fhillte; bidh an speactram a’ leudachadh agus tha barrachd loidhnichean a’ nochdadh ann, a’ gabhail a-steach aig tonnan gineadh ozone. Tha toirt a-steach stuthan cur-ris gu airgead-beò a’ leantainn gu barrachd iom-fhillteachd an speactram. Tha iomadh seòrsa de lampaichean mar sin ann, agus tha speactram gach fear sònraichte.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 16 Eisimpleirean de speactra de lampaichean mercury bruthadh meadhanach agus àrd

Le bhith a 'meudachadh cuideam a' lùghdachadh èifeachdas an lampa. A’ cleachdadh brannd Aquafineuv mar eisimpleir, bidh lampaichean UVC le cuideam meadhanach a’ leigeil a-mach 15-18% de chaitheamh cumhachd, agus chan e 40% mar lampaichean le cuideam ìosal. Agus tha cosgais uidheamachd gach watt de shruth UVC nas àirde [Uisge-dhubh].
Tha an lùghdachadh ann an èifeachdas agus àrdachadh ann an cosgais an lampa air a dhìoladh leis cho teann sa tha e. Mar eisimpleir, feumaidh dì-ghalarachadh uisge ruith no tiormachadh varnish air a chuir an sàs aig astar àrd ann an clò-bhualadh stòran teann agus cumhachdach; tha cosgais agus èifeachdas sònraichte neo-chudromach. Ach tha e ceàrr a leithid de lampa a chleachdadh airson dì-ghalarachadh.

Irradiator UV air a dhèanamh le inneal losgaidh DRL agus lampa DRT

Tha dòigh “daoine” ann airson stòr ultraviolet cumhachdach fhaighinn gu ìre mhath saor. Tha iad a’ dol a-mach à cleachdadh, ach tha lampaichean DRL aotrom geal de 125...1000 W fhathast gan reic. Anns na lampaichean sin, taobh a-staigh an fhlasg a-muigh tha “losgaidh” - lampa airgead-beò le cuideam àrd. Bidh e a’ sgaoileadh solas ultraviolet bann-leathann, a tha air a bhacadh leis a’ bholg glainne a-muigh, ach a bheir air an fosfair air na ballachan aige deàrrsadh. Ma bhriseas tu am flasg a-muigh agus ma cheanglas tu an losgaidh ris an lìonra tro choke àbhaisteach, gheibh thu emitter ultraviolet bann-leathann cumhachdach.

Tha eas-bhuannachdan aig an leithid de neach-sgaoilidh dachaigh: èifeachdas ìosal an taca ri lampaichean le cuideam ìosal, tha cuibhreann mòr de rèididheachd ultraviolet taobh a-muigh an raon bactericidal, agus chan urrainn dhut fuireach san t-seòmar airson beagan ùine às deidh dhut an lampa a chuir dheth gus an tèid an ozone às a chèile no a dhol à sealladh.

Ach tha na buannachdan cuideachd gun àicheadh: cosgais ìseal agus cumhachd àrd ann am meud teann. Is e aon de na buannachdan gineadh ozone. Bidh ozone a’ dì-ghalarachadh uachdar dubhar nach eil fosgailte do ghathan ultraviolet.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 17 Ultraviolet irradiator air a dhèanamh le lampaichean DRL. Tha an dealbh air fhoillseachadh le cead bhon ùghdar, fiaclair Bulgarian, a’ cleachdadh an irradiator seo a bharrachd air an lampa bactericidal àbhaisteach Philips TUV 30W.

Thathas a’ cleachdadh stòran ultraviolet den aon seòrsa airson dì-ghalarachadh ann an cruth lampaichean mercury le bruthadh àrd ann an irradiators den t-seòrsa OUFK-01 “Solnyshko”.

Mar eisimpleir, airson an lampa mòr-chòrdte “DRT 125-1” chan eil an neach-dèanamh a ’foillseachadh an speactram, ach a’ toirt seachad na paramadairean anns na sgrìobhainnean: dian irradiation aig astar 1 m bhon lampa UVA - 0,98 W / m2, UVB - 0,83 W / m2, UVC - 0,72 W / m2, sruthadh bactericidal 8 W, agus an dèidh a chleachdadh, tha feum air fionnarachadh an t-seòmair bho ozone [Liosma]. Mar fhreagairt do cheist dhìreach mun eadar-dhealachadh eadar lampa DRT agus inneal losgaidh DRL, fhreagair an neach-dèanamh anns a ’bhlog aige gu bheil còmhdach uaine inslithe aig an DRT air na cathodes.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 18 Stòr bann-leathann ultraviolet - lampa DRT-125

A rèir nam feartan ainmichte, tha e soilleir gur e bann-leathann a th’ anns an speactram le cuibhreann cha mhòr co-ionann de rèididheachd ann an ultraviolet bog, meadhanach agus cruaidh, a’ toirt a-steach an UVC cruaidh a ghineadh ozone. Is e an sruth bactericidal 6,4% den chaitheamh cumhachd, is e sin, tha an èifeachdas 6 tursan nas lugha na lampa tubular le cuideam ìosal.

Cha bhith an neach-dèanamh a ’foillseachadh speactram an lampa seo, agus tha an aon dealbh le speactram aon de na DRTn a’ cuairteachadh air an eadar-lìn. Chan eil fios cò an stòr tùsail, ach chan eil an co-mheas lùtha anns na raointean UVC, UVB agus UVA a’ freagairt ris an fheadhainn a chaidh ainmeachadh airson an lampa DRT-125. Airson DRT, tha co-mheas timcheall air an aon rud air ainmeachadh, agus tha an speactram a’ sealltainn gu bheil an lùth UVB iomadh uair nas motha na lùth UBC. Agus ann an UVA tha e iomadh uair nas àirde na ann an UVB.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 19. Spectrum de lampa arc airgead-beò le bruthadh àrd, a bhios gu tric a’ nochdadh an speactram de DRT-125, air a chleachdadh gu farsaing airson adhbharan meidigeach.

Tha e soilleir gu bheil lampaichean le cuideaman eadar-dhealaichte agus cuir-ris mercury a’ leigeil a-mach beagan eadar-dhealaichte. Tha e soilleir cuideachd gu bheil neach-cleachdaidh neo-fhiosraichte buailteach a bhith a’ smaoineachadh gu neo-eisimeileach air na feartan agus na feartan a tha a dhìth air toradh, a’ faighinn misneachd stèidhichte air na barailean aige fhèin, agus a’ ceannach. Agus bidh foillseachadh speactram lampa sònraichte ag adhbhrachadh còmhraidhean, coimeasan agus co-dhùnaidhean.

Cheannaich an t-ùghdar aon uair stàladh OUFK-01 le lampa DRT-125 agus chleachd e e airson grunn bhliadhnaichean gus deuchainn a dhèanamh air an aghaidh UV de thoraidhean plastaig. Rinn mi irradiated dà thoraidhean aig an aon àm, agus bha aon dhiubh na smachd air a dhèanamh de phlastaig a bha an aghaidh ultraviolet, agus choimhead mi air cò am fear a thionndaidheadh ​​​​buidhe nas luaithe. Airson a leithid de thagradh, chan eil feum air eòlas air dearbh chumadh an speactram; tha e dìreach cudromach gum bi bann-leathann aig an emitter. Ach carson a chleachdas tu solas ultraviolet bann-leathann ma tha feum air dì-ghalarachadh?

Tha adhbhar OUFK-01 ag ràdh gu bheil an irradiator air a chleachdadh airson pròiseasan lùthmhor. Is e sin, ann an cùisean far a bheil buaidh adhartach dì-ghalarachadh craiceann nas àirde na a’ chron a dh’ fhaodadh a bhith aig rèididheachd ultraviolet bann-leathann. Gu follaiseach, anns a 'chùis seo, tha e nas fheàrr a bhith a' cleachdadh bann cumhang ultraviolet, gun tonnan anns an speactram aig a bheil buaidh eile seach bactericidal.

Dì-ghalarachadh adhair

Thathas den bheachd nach eil solas ultraviolet mar dhòigh gu leòr airson uachdar a dhì-ghalarachadh, leis nach urrainn dha na ghathan a dhol a-steach, mar eisimpleir, far am bi alcol a’ dol a-steach. Ach bidh solas ultraviolet gu h-èifeachdach a’ dì-ghalarachadh an èadhair.

Nuair a bhios tu a’ sreothartaich agus a’ casadaich, bidh boinneagan de ghrunn micrometers ann am meud air an cruthachadh, a bhios a’ crochadh san adhar bho ghrunn mhionaidean gu grunn uairean a thìde [CIE 155:2003]. Tha sgrùdaidhean caitheamh air sealltainn gu bheil aon tuiteam aerosol gu leòr airson galar adhbhrachadh.

Air an t-sràid tha sinn an ìre mhath sàbhailte air sgàth na tha de dh'èadhar mòr agus gluasaid, a dh'fhaodas sreothartaich sam bith a sgapadh agus a dhì-ghalarachadh le ùine agus rèididheachd grèine. Fiù ‘s anns an metro, ged a tha a’ chuibhreann de dhaoine le galair beag, tha an àireamh iomlan de dh’èadhar gach neach le galair mòr, agus tha deagh fhionnarachadh a’ fàgail gu bheil an cunnart bho bhith a’ sgaoileadh a’ ghalair beag. Is e àrdaichear an t-àite as cunnartaiche ann an galar sgaoilte adhair. Mar sin, feumaidh an fheadhainn a tha a’ sreothartaich a bhith air an cuarantain, agus feumar an èadhar ann an àiteachan poblach gun fhionnarachadh gu leòr a dhì-ghalarachadh.

Ath-chuairtearan

Is e aon de na roghainnean airson dì-ghalarachadh èadhair ath-chuairtearan UV dùinte. Bruidhnidh sinn mu aon de na h-ath-chuairtearan sin - "Dezar 7", a tha aithnichte airson a bhith air fhaicinn eadhon ann an oifis a 'chiad neach den stàit.

Tha an tuairisgeul air an recirculator ag ràdh gu bheil e a 'sèideadh 100 m3 san uair agus air a dhealbhadh gus dèiligeadh ri seòmar le tomhas-lìonaidh 100 m3 (mu 5 × 7 × 2,8 meatairean).
Ach, chan eil an comas dì-ghalarachadh 100 m3 de èadhar san uair a’ ciallachadh gun tèid an èadhar ann an seòmar 100 m3 san uair a làimhseachadh cho èifeachdach. Bidh an èadhar làimhseachaidh a ’lagachadh an èadhar salach, agus anns an fhoirm seo bidh e a’ dol a-steach don ath-chuairteachadh a-rithist is a-rithist. Tha e furasta modal matamataigeach a thogail agus obrachadh a-mach èifeachdas a leithid de phròiseas:

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 20 Buaidh gnìomhachd recirculator UV air an àireamh de meanbh-fhàs-bheairtean ann an èadhar seòmar gun fhionnarachadh.

Gus dùmhlachd meanbh-fhàs-bheairtean san adhar a lughdachadh le 90%, feumaidh an ath-chuairteachadh obrachadh airson barrachd air dà uair a thìde. Mura h-eil fionnarachadh san t-seòmar, tha seo comasach. Ach mar as trice chan eil seòmraichean ann le daoine agus às aonais fionnarachadh. m.e., [SP 60.13330.2016] ag òrdachadh ìre sruth adhair a-muigh as ìsle airson fionnarachadh de 3 m3 san uair gach 1 m2 de raon àros. Tha seo a’ freagairt ri ath-chur èadhair iomlan uair san uair agus a’ fàgail gnìomhachd an ath-chuairteachaidh gun fheum.

Ma bheachdaicheas sinn air a’ mhodail chan ann de mheasgachadh iomlan, ach de jets laminar a bhios a’ dol seachad air slighe iom-fhillte seasmhach san t-seòmar agus a’ dol a-steach don fhionnarachadh, tha a’ bhuannachd a bhith a’ dì-ghalarachadh aon de na jets sin eadhon nas lugha na anns a’ mhodail de mheasgachadh iomlan.

Ann an suidheachadh sam bith, chan eil ath-chuairteachadh UV nas fheumail na uinneag fhosgailte.

Is e aon de na h-adhbharan airson èifeachdas ìosal ath-chuairtearan gu bheil a ’bhuaidh bactericidal gu math beag a thaobh gach watt de shruth UV. Bidh an giùlan a 'siubhal mu 10 ceudameatairean taobh a-staigh an stàlaidh, agus an uairsin air a nochdadh bho alùmanum le co-èifeachd mu k = 0,7. Tha seo a 'ciallachadh gu bheil slighe èifeachdach na beam taobh a-staigh an stàlaidh mu leth mheatair, agus às dèidh sin tha e air a ghabhail a-steach gun bhuannachd.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 21. Fhathast bho bhidio YouTube a 'sealltainn an ath-chuairteachadh ga thoirt às a chèile. Tha lampaichean germicidal agus uachdar meòrachail alùmanum rim faicinn, a tha a’ nochdadh rèididheachd ultraviolet mòran nas miosa na solas faicsinneach [Diar].

Tha lampa bactericidal, a tha crochte gu fosgailte air a 'bhalla ann an oifis clionaig agus air a thionndadh le dotair a rèir clàr-ama, iomadh uair nas èifeachdaiche. Bidh na ghathan bho lampa fosgailte a’ siubhal grunn mheatairean, a’ dì-ghalarachadh an èadhair an toiseach agus an uairsin uachdar.

Irradiators adhair ann am pàirt àrd an t-seòmair

Ann an uàrdan ospadail far a bheil euslaintich le leabaidh an-còmhnaidh an làthair, bidh aonadan UV air an cleachdadh uaireannan gus sruthan èadhair a chuairteachadh fon mhullach. Is e am prìomh eas-bhuannachd de na h-ionadan sin gu bheil an griola a tha a 'còmhdach nan lampaichean a' leigeil le ghathan a dhol seachad gu teann ann an aon taobh, a 'gabhail a-steach còrr is 90% den t-sruth a tha air fhàgail gun bhuannachd.

Faodaidh tu cuideachd èadhar a shèideadh tro leithid de irradiator gus ath-chuairteachadh a chruthachadh aig an aon àm, ach chan eil seo air a dhèanamh, is dòcha air sgàth cho deònach ‘s a tha inneal-cruinneachaidh duslach a bhith san t-seòmar.

Ultraviolet: dì-ghalarachadh èifeachdach agus sàbhailteachd
Reis. 22 Irradiator adhair UV air a chuir suas air mullach, ìomhaigh bhon làrach [Airsteril].

Bidh na griolan a’ dìon dhaoine san t-seòmar bho shruth dìreach rèididheachd ultraviolet, ach bidh an sruth a tha a’ dol tron ​​​​chliath a’ bualadh air a’ mhullach agus na ballachan agus air a nochdadh gu sgaoilte, le co-èifeachd meòrachaidh timcheall air 10%. Tha an seòmar làn de rèididheachd ultraviolet omnidirectional agus bidh daoine a’ faighinn dòs de rèididheachd ultraviolet a rèir na h-ùine a thèid a chaitheamh san t-seòmar.

Luchd-sgrùdaidh agus ùghdar

Luchd-sgrùdaidh:
Artyom Balabanov, innleadair dealanach, leasaiche siostaman leigheas UV;
Rumen Vasilev, Ph.D., innleadair solais, OOD "Interlux", Bulgaria;
Vadim Grigorov, bith-eòlaiche;
Stanislav Lermontov, innleadair solais, Complex Systems LLC;
Alexey Pankrashkin, Ph.D., Àrd-ollamh Co-cheangailte, innleadaireachd solais semiconductor agus photonics, INTECH Engineering LLC;
Andrey Khramov, eòlaiche ann an dealbhadh solais airson ionadan meidigeach;
Vitaly Tsvirko, ceannard an obair-lann deuchainn solais "TSSOT NAS of Belarus"
Author: Anton Sharakshane, Ph.D., innleadair solais agus bith-eòlaiche, Ciad Oilthigh Meidigeach Stàite Moscow air ainmeachadh às a dhèidh. NAM. Sechenov

iomraidhean

iomraidhean

[Airsteril] www.airsteril.com.hk/ga/products/UR460
[Aquafinuv] www.aquafineuv.com/uv-lamp-technologies
[CIE 155:2003] CIE 155:2003 Dì-ghalarachadh AIR ULTRAVIOLET
[DIN 5031-10] DIN 5031-10 2018 Fiosaig rèididheachd optigeach agus innleadaireachd soillseachaidh. Pàirt 10: Rèididheachd, meudan, samhlaidhean agus speactram gnìomh èifeachdach photobiologically. Fiosaigs de rèididheachd optigeach agus innleadaireachd solais. Rèididheachd a tha gnìomhach le photobiologically. Meudan, samhlaidhean agus speactram gnìomh
[ESNA] Leabhar-làimhe Solais ESNA, 9mh deasachadh. deas. Comann Innleadaireachd Illuminating Rea MS ann an Ameireaga a Tuath, New York, 2000
[IEC 62471] GOST R IEC 62471-2013 Lampaichean agus siostaman lampa. Sàbhailteachd photobiological
[Kowalski2020] Wladyslaw J. Kowalski et al., 2020 So-leòntachd Ultraviolet Coronavirus COVID-19, DOI: 10.13140/RG.2.2.22803.22566
[Liosma] lisma.su/ga/strategiya-i-razvitie/bactericidal-lamp-drt-ultra.html
[Mitsui ceimigean] jp.mitsuichemicals.com/ga/release/2014/141027.htm
[Nejm] www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMicm1104059
[peant] www.paint.org/coatingstech-magazine/articles/analytical-series-principles-of-accelerated-weathering-evaluations-of-coatings
[TUV] www.assets.signify.com/is/content/PhilipsLighting/fp928039504005-pss-ru_ru
[WHO] Buidheann Slàinte na Cruinne. Rèididheachd Ultraviolet: Lèirmheas foirmeil saidheansail air buaidhean àrainneachdail agus slàinte rèididheachd UV, le iomradh air ìsleachadh ozone cruinneil.
[Deasar] youtu.be/u6kAe3bOVVw
[R 3.5.1904-04] R 3.5.1904-04 Cleachdadh rèididheachd ultraviolet bactericidal airson èadhar a-staigh a dhì-ghalarachadh
[SP 60.13330.2016] SP 60.13330.2016 Teasachadh, fionnarachadh agus fionnarachadh-àile.

Source: www.habr.com

Cuir beachd ann